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La reproduction du vivant est-elle mystérieuse?



  1. #1
    Dedalusman
    Bonjour,

    En tant qu'homme de la rue je me suis intéressé à la vulgarisation scientifique. Mais certaines informations dans le domaine de la biologie me semblent étranges. Afin d'éclairer ma lanterne, pouvez-vous répondre à mes questions?

    Questions:

    1) L'information permettant de décrire entièrement la structure d'un organisme vivant se trouve-t-elle dans son ADN?

    2) Sachant que le corps humain contient 3,8 milliards de paires de nucléotides pouvant être codé sur 2 bits soit A=00, C=01 ; G=10, T=11. Est-il correct de dire qu'un octet permet de mémoriser la séquence d'un brin codant de l’ADN d'une longueur de 4 nucléotides?

    3) Peut-on estimer les 3,8 miliards de paires de nucléotides sous la forme d'une quantité de mémoire en termes informatique. Par exemple en divisant 3,8 par 4 ce qui nous donne un peu moins d'un giga-octet. Dans ce cas peut-on réellement estimer que toute l'information contenue dans l’ADN puisse être mémorisée dans un espace mémoire de moins d'un giga-octet?

    4) Si la réponse à la question numéro 1 est "NON" alors le codage de cette information existe-t-il?

    5) Si la réponse à là question numéro 4 est "OUI" alors où se trouve le codage de cette information?

    6) Cette question est-elle correcte: D'un point de vu mathématique une structure logique finie peut-elle contenir dans l'un de ses sous-ensembles une description parfaite d'elle-même?

    7) Si la question numéro 6 est "OUI", pouvez-vous répondre en faisant une démonstration mathématique pas trop compliquée afin que je puisse la comprendre?

    8) Peut-on considérer la cellule comme étant une structure logique finie?

    9) Une structure logique doit-elle contenir une description parfaite d'elle-même dans l'un de ses sous-ensembles pour pouvoir se reproduire?

    10) Dans le cas d'un automate cellulaire auto-reproducteur, doit-on prendre en compte le fait que tout programme s'exécute dans un ensemble plus grand composé du hardware et du software de l'ordinateur afin d'expliquer ses propriétés de reproduction? Idem pour un virus informatique?

    11) Une machine capable de se reproduire "de par sa propre unité" tout comme la cellule, est-elle concevable?

    Merci

    Cordialement

    Dedalusman

    -----


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  3. #2
    Coincoin
    Je ne suis pas biologiste, mais je vais quand même essayer de répondre...

    1) L'information permettant de décrire entièrement la structure d'un organisme vivant se trouve-t-elle dans son ADN?
    Je serais tenté de répondre "non", car il ne faut pas oublier le caractère acquis qui a tout de même une place essentielle... Un clone n'est jamais totalement identique (je pense notamment à des clones de vache qui ne présentaient pas exactement la même répartition des tâches).

    2) Sachant que le corps humain contient 3,8 milliards de paires de nucléotides pouvant être codé sur 2 bits soit A=00, C=01 ; G=10, T=11. Est-il correct de dire qu'un octet permet de mémoriser la séquence d'un brin codant de l’ADN d'une longueur de 4 nucléotides?
    Effectivement, je ne vois pas de problème... De même pour la question d'après, le raisonnement me paraît correct

    4) Si la réponse à la question numéro 1 est "NON" alors le codage de cette information existe-t-il?
    Je pense qu'il est inimaginable de coder tout un être vivant exactement. Cela nécessiterait de connaître l'état exact de chaque cellule et ça me paraît prendre une place incommensurable...

    6) Cette question est-elle correcte: D'un point de vu mathématique une structure logique finie peut-elle contenir dans l'un de ses sous-ensembles une description parfaite d'elle-même?
    Oui. Je pense notamment aux fractales qui présentent des propriétés d'auto-similarité: en gros, en zoomant, on retombe sur le même objet...

    7) Si la question numéro 6 est "OUI", pouvez-vous répondre en faisant une démonstration mathématique pas trop compliquée afin que je puisse la comprendre?
    Tape "flocon de Koch" ou "triangle de Sierpinski" dans Google ou dans le moteur de recherches du forum pour t'en convaincre

    8) Peut-on considérer la cellule comme étant une structure logique finie?
    Ca dépend ce que tu appelles structure logique finie . Je ne saurais pas répondre...

    9) Une structure logique doit-elle contenir une description parfaite d'elle-même dans l'un de ses sous-ensembles pour pouvoir se reproduire?
    Je pencherais pour "non"... Puisque tu parles des automates cellulaires après, je dirais que c'est surtout les lois qu'on applique qui détermine la structure, non? (je pense que ça répond plus ou moins à la question 10)

    11) Une machine capable de se reproduire "de par sa propre unité" tout comme la cellule, est-elle concevable?
    Pourquoi pas?

    Merci
    De rien

    Voilà, je t'ai donné mon point de vue (je n'irais pas jusqu'à dire qu'il s'agit de réponses) sur tes questions. A toi d'en penser ce que tu veux...

  4. #3
    Neutrino
    Je voudrais ajouter quelque chose à l'excellente réponse de Coincoin, sur le point 1:

    L'ADN entretient des relations intimes avec l'environnement cellulaire qui le contient et qu'il entretient. Ce que je veux dire, c'est que chez les eucaryotes, l'ADN ne flotte pas comme ça dans le noyau, dans une cellule entièrement soumise à ses ordres.
    La matrice nucléaire interagit fortement avec lui, contribuant à la régulation de son expression et de sa duplication. Les signaux extérieurs (environnementaux) aussi bien chimiques que mécaniques agissent aussi sur l'expression de gènes! L'ADN est au service de la cellule et de sa survie comme le sont tous les autres constituants...

    De plus, l'ADN subit des modifications acquises avec les multiplications/différenciations successives (inactivations de gènes etc.). Les cellules immunitaires dans leur génèse modifient même leur ADN de façon aléatoire pour que chaque clone de lymphocytes ait UN anticorps aléatoire parmi des milliers de possibilités...

    Autre argument : toute synthèse de membrane cellulaire se fait à partir d'une membrane préexistante.... l'ADN est une acquisition plus tardive que la membrane. A mon avis, la séparation entre milieu externe et milieu interne est plus essentielle à la vie que le fait de posséder une molécule-mémoire centrale...

    En conclusion, un ADN seul qui flotte dans une éprouvette ne pourra surement pas permettre de reconstituer l'être qui le portait.
    Neutrino

  5. #4
    coco
    Citation Envoyé par Dedalusman
    1- L'information permettant de décrire entièrement la structure d'un organisme vivant se trouve-t-elle dans son ADN?
    Non, un organisme dépend aussi de son environnement.
    4) Si la réponse à la question numéro 1 est "NON" alors le codage de cette information existe-t-il?
    Non, voir réponse question 1
    8) Peut-on considérer la cellule comme étant une structure logique finie?
    Je ne sais ce qu'est une structure logique finie...
    Voilà... ops:

  6. #5
    laserman
    L'ADN, c'est de la poudre aux yeux, à peine la face apparente de l'iceberg... de qui se moque t'on dans les téléthon et en recherche génétique ?

    Encore une belle histoire de fric, hélàs gaspillé...

    Sylvain

  7. A voir en vidéo sur Futura
  8. #6
    JPL
    Laserman il va falloir argumenter ces 2 phrases à l'emporte-pièce si tu veux rester crédible. C'est quoi la face non apparente de l'iceberg ?
    Rien ne sert de penser, il faut réfléchir avant - Pierre Dac

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  10. #7
    laserman
    Je travaille notamment avec une équipe de chercheurs de haut niveau, spécialisés dans ce domaine...

    C'est surtout une histoire de fric !

    Il ont compris qu'en médiatisant les travaux et en sensibilisant l'opinion publique, que les crédits tomberaient du ciel ! C'est tout, juste une histoire de pognon... En réalité, les malades, on s'en fout ! Sauf s'ils rapportent de l'argent !

    J'exagère un peu, mais à peine... juste la dure réalité !

    Sylvain

  11. #8
    JPL
    Je vais essayer de poser des questions claires.
    Qu'est-ce qui est de la poudre aux yeux ? L'ADN parce qu'on lui ferait jouer un rôle trop important ? (Là c'est une question scientifique).

    Ou bien alors le Téléthon c'est de la poudre aux yeux parce que l'objectif, c'est de collecter le maximum d'argent, en faisant venir sur le plateau des cas particulièrement émouvants pour arracher des larmes aux paupières et des billets dans le porte-feuille ?
    Est-ce de la poudre au yeux parce que tout le spectacle du Téléthon persuade que c'est de l'argent récolté pour toutes les maladies génétiques, alors que c'est faux ? Seule une partie de ces maladies en bénéficiera.
    Est-ce de la poudre aux yeux parce que les chercheurs qui bénéficient de cette manne ne se soucieraient que approvisionner leurs laboratoires en crédits sans se sentir plus engagés par l'origine de ces fonds que s'ils venaient directement d'une administration anonyme ?

    Attention le terrain est miné, marche sur la pointe des pieds.
    Rien ne sert de penser, il faut réfléchir avant - Pierre Dac

  12. #9
    laserman
    hihihihi, nous sommes d'accord, je parle trop !!!

    Alors taisons-nous, chuuuuut, pas de scandales !

    Sylvain

  13. #10
    Yoyo
    J'aurais moi aussi ete curieux de lire ces reponses (si elles existent, ce dont je doute)... mais c'est tellement plus simple d'affirmer sans rien demontrer...

    "Médisez, Médisez, il en restera toujours quelquechose..."

    Yoyo

  14. #11
    laserman
    Vous avez raison de douter de moi, j'aurais fait pareil avec vous.

    Maintenant je regrette d'avoir évoqué ces sujets car je connais des gens haut placés qui dénoncent cela, et je ne voudrais pas me mettre en porte à faux avec eux, d'autant plus que ce sont pour la plupart des amis ou confrères. Aussi, j'arrêterais ici le débat !

    Croyez ce que vous voulez... fanfaron ou type sérieux, ça m'est égal, j'ai dit ce que j'avais à dire, et j'en ai déjà trop dit !

    Sylvain

  15. #12
    John78
    Bonjour

    On peut quand même je crois s'interroger sur l'échec (relatif) de notre biologie moderne concernant les traitements de nombreuses maladies. Je trouve l'exemple du SIDA vraiment édifiant. 9kb d'ARN contre des milliers de chercheurs et des moyens financiers et technique sans précédent. La partie est difficile pour les chercheurs j'ai l'impression. On pourrait aussi parler des virus émergeants. Des difficultés des thérapies géniques. Des multi-résistances aux antibiotiques de nombreuses bactéries : celà fait combien d'année que l'on a pas découvert de nouvelle classe d'antibiotique ? Pire, je lisais dans le dernier Biofutur une baisse continue depuis plusieurs années du nombre de nouvelle molécule thérapeutique mise sur le marché. Je serais curieux de connaitre l'évolution du volume d'investissement des entreprises de la santé en R&D. Ne serait il pas en baisse ?

    Bref j'ai l'impression qu'il y a une forme de renoncement envers la recherche fondamentale (à risque) et que l'on cherche surtout des solutions thérapeutiques a court terme en brulant les étapes. On a peut etre un peu oublié que la recherche a pour premier objectif de décrire et de comprendre les phénomènes de la nature. Et quand on connait imparfaitement ces mécanismes, il est difficile de les utiliser a notre compte pour soigner ou pour prévenir.

    Voilà ce que je pensais en substance du sujet...

    A+
    John

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  17. #13
    Vinc
    Citation Envoyé par laserman
    L'ADN, c'est de la poudre aux yeux, à peine la face apparente de l'iceberg... de qui se moque t'on dans les téléthon et en recherche génétique ?
    Encore une belle histoire de fric, hélàs gaspillé...

    Comme l'as dit Yoyo, moi aussi j'aurais vraiment aimé avoir les réponses aux questions de GPL posées à Laserman.
    Qu'il y ait des histoire de fric dans la recherche ou dans les grandes manifestations comme le téléthon, ça je n'en ai jamais douté, c'est comme partout et malheuresement la recherche ne peut que difficilement être épargnée...
    Mais en ce qui concerne l'ADN, je ne vois pas ou tu veux en venir Laserman....Peut être que tu parles de la médiatisation de l'ADN qui est présenté par les médias comme la solution miracle ( je pense à la thérapie génique) à beacoup de problèmes de santé! Ce que les gens ont du mal à comprendre à mon avis ( et ce qui est très mal retransmis par les médias) c'est que la biologie comme toutes les science est une discipline extrèmement complexe! En effet, quoi de plus complexe que la vie........?
    Et ce n'est pas parce qu'un chercheur fait une découverte aujourd'hui que demain tout va s'enchainer! Quelqu'un parlait du VIH( pardon, je ne sais plus qui )! En apparence ce n'est pas si compliqué, un "simple rétrovirus" mais de la théorie à la pratique c'est une autre paire de manche!
    Faut que j'y aille, désolé! Je finirait ma "pseudo analyse" plus tard!
    A+
    Primum non nocere.

  18. #14
    JPL
    Je vais en dire un peu plus :
    Ou bien alors le Téléthon c'est de la poudre aux yeux parce que l'objectif, c'est de collecter le maximum d'argent, en faisant venir sur le plateau des cas particulièrement émouvants pour arracher des larmes aux paupières et des billets dans le porte-feuille ?
    Oui. Je suis à la fois gêné de le dire parce qu'il s'agit souvent de jeunes qui font preuve d'un dignité remarquable et dont l'exemple peut en aider d'autres. Mais je pense qu'il y a un côté exhibition destiné à récupérer du fric.
    Est-ce de la poudre au yeux parce que tout le spectacle du Téléthon persuade que c'est de l'argent récolté pour toutes les maladies génétiques, alors que c'est faux ? Seule une partie de ces maladies en bénéficiera.
    Là c'est certain et une lettre ouverte que j'ai cosignée et qui a été publiée dans le journal Sud-Ouest a fait beaucoup de bruit auprès des instances dirigeantes du Téléthon et un des noms bien connu a sérieusement manqué de sang-froid dans sa réponse. Attention, je ne dis pas que l'argent du Téléthon est utilsé malhonnêtement. Je dis que la prestation télévisée fait croire que cela sert pour toutes les maladies génétiques alors que ce n'est pas vrai. Où les petites associatins pour les maladies orphelines vont-elles alors trouver de l'argent ?
    Est-ce de la poudre aux yeux parce que les chercheurs qui bénéficient de cette manne ne se soucieraient que d'approvisionner leurs laboratoires en crédits sans se sentir plus engagés par l'origine de ces fonds que s'ils venaient directement d'une administration anonyme ?
    Je crains qu'un cas que j'ai connu jadis soit rentré dans cette catégorie... tous les patrons de labo ne sont pas des saints. Mais on n'a pas le droit de partir de quelques rares cas pour généraliser.
    Rien ne sert de penser, il faut réfléchir avant - Pierre Dac

  19. #15
    Dedalusman
    Merci pour vos réponses.

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